Resistive Fine Granularity Micromegas：不同火花保护电阻方案的特征化与性能

本工作旨在开发具以下特征的单级增益电阻 Micro Pattern Gas Detectors (MPGD)，基于 Micromegas 技术：可高效 operate up to 10 MHz/cm$^2$ counting rate；可扩展至大面积；fine granularity readout，采用面积约为 mm$^2$ 的小型 pad；良好的空间和 time resolutions（分别低于 100 $\mu$m 和 10 ns）。readout 元素的 miniaturization、spark protection system 的优化以及 operation 下的 stability 与 robustness 是本项目的 primary 挑战。实现了两种不同的 resistive pattern：采用 pad-patterned embedded resistors 和 Diamond Like Carbon (DLC) 双层结构箔片。两者的主要区别在于：embedded resistors 通过独立的 pad evacuate charge，而 double-layer DLC 则采用连续均匀的 resistive layers，charge 通过距离数毫米的 dot-connections 网络 evacuate。采用 DLC 技术，最近制造并测试了一块中等尺寸 detector， active area 为 400 cm$^2$，主要结果已报告。此外，还制造了一个 large module（50x40 cm$^2$ active area），适用于未来实验中拼接大型系统，目前正进行测试和 performance 研究。采用放射源和 X 射线发生器对 detectors 进行 characterization 和 performance 研究，detector 通过 various gas mixtures 进行 operation。对比了不同 resistive layout 和 configuration 获取的结果，特别关注 high-rate exposure 下的 response。还报告了最新制造的中等尺寸 detector 的 tracking 和 timing performance 的关键结果，基于 test-beam data。